油气集输与处理基础知识
- 格式:ppt
- 大小:12.18 MB
- 文档页数:121
(1)油气集输:把分散的原料集中,处理使之成为油田产品的过程。
(2)蒸气压:气体与液体达到动态平衡时气体的压力。
(3)集输流程:是反映自井口产出的原油经过集输、分离、计量、脱水、稳定及其他处理,直至生产出合格的油、气产品的全部工艺过程。
(4)平衡分离:组成一定的油气混合物在某一压力和温度下,只要油气充分接触,接触时间很长,就会形成一定比例和组成的液相和汽相,这种现象称为平衡分离。
(5)机械分离:把平衡分离所得的原油和天然气分开并用不同的管线分别输送,称为机械分离。
(6)分离方式:一次分离;多级分离;连续分离。
(7)一次分离:是只油气混合物的汽液两相一直在保持接触的条件下逐渐降低压力,最后流入常压储罐,在罐中一下子把气液分开。
(8)连续分离:是指随着油气混合物在管路中压力的降低,不断地将逸出的平衡气排除,直至压力降为常压,平衡气亦最终排除干净,剩下的液相进入储罐。
(9)多级分离:是指油气两相保持接触的条件下,压力降到某一数值时,把降压过程中折出的气体排除,脱出气体的原有继续沿管路流动,降压到另一较低压力时,把该段降压过程中从原油中析出的气体再排除,如此反复。
直至系统的压力降为常压,产品进入储罐为止。
(10)乳状液:两种(或两种以上)不互溶(或微量互溶)的液体,其中一种以极小的液滴分散于另一种液体中所形成的分散物系。
(11)分散度:分散相在连续相中的分散程度。
(12)转相点:油井产液,由油包水乳状液转化为水包油乳状液所对应的含水率。
(13)电滞效应:乳状液内相颗粒表面都带电,因带电而引起的额外粘度。
(14)脱水的三种聚结方式:a.电泳聚结:电泳过程中水滴的碰撞,合并(直流)b.偶极聚结:电的吸引使水滴相互碰撞,合并成大水滴,从原油中沉降分离出来。
c.振荡聚结:每秒改变50次。
离子的往复运动使水滴界面膜不断地受到冲击,使其机械强度降低,甚至破裂,水滴聚结沉降。
(15)电分散:当电场强度过高时,椭球形水滴两端受电场拉力过大,以致将一个小水滴断成两个更小的水滴。
油气集输基础知识把分散的油井所生产的石油、天然气和其他产品集中起来,经过必要的处理、初加工,合格的油和天然气分别外输到炼油厂和天然气用户的工艺全过程称为油气集输。
主要包括油气分离、油气计量、原油脱水、天然气净化、原油稳定、轻烃回收等工艺。
1、简要流程油气收集流程----油井至联合站油气处理流程----联合站内流程油气输送流程----联合站至原油库2、详细流程1)原油脱水从井中采出的原油一般都含有一定数量的水,而原油含水多了会给储运造成浪费,增加设备,多耗能;原油中的水多数含有盐类,加速了设备、容器和管线的腐蚀;在石油炼制过程中,水和原油一起被加热时,水会急速汽化膨胀,压力上升,影响炼厂正常操作和产品质量,甚至会发生爆炸。
因此外输原油前,需进行脱水。
2)原油脱气通过油气分离器和原油稳定装置把原油中的气体态轻烃组分脱离出去的工艺过程叫原油脱气。
3)气液分离地层中石油到达油气井口并继而沿出油管或采气管流动时,随压力和温度条件的变化,常形成气液两相。
为满足油气井产品计量、矿厂加工、储存和输送需要,必须将已形成的气液两相分开,用不同的管线输送,这称为物理或机械分离。
4)油气计量油气计量是指对石油和天然气流量的测定。
主要分为油井产量计量和外输流量计量两种。
油井产量计量是指对单井所生产的油量和生产气量的测定,它是进行油井管理、掌握油层动态的关键资料数据。
外输计量是对石油和天然气输送流量的测定,它是输出方和接收方进行油气交接经营管理的基本依据。
5)转油站转油站是把数座计量(接转)站来油集中在一起,进行油气分离、油气计量、加热沉降和油气转输等作业的中型油站,又叫集油站。
有的转油站还包括原油脱水作业,这种站叫脱水转油站。
6)联合站它是油气集中处理联合作业站的简称。
主要包括油气集中处理(原油脱水、天然气净化、原油稳定、轻烃回收等)、油田注水、污水处理、供变电和辅助生产设施等部分。
7)油气储运石油和天然气的储存和运输简称油气储运。
油气集输综合复习资料油气集输综合复习资料随着能源需求的不断增长,油气集输作为能源行业的重要环节,扮演着至关重要的角色。
在这篇文章中,我们将对油气集输进行综合复习,涵盖其基本概念、关键技术和未来发展趋势。
一、基本概念油气集输是指将油气从油田或气田输送到加工厂或终端用户的过程。
它包括油气生产、输送、储存和分配等环节。
油气集输系统由输送管道、泵站、压缩机站、阀门、储罐等组成,通过这些设施将油气从产地运输到目的地。
二、关键技术1. 输送管道技术:输送管道是油气集输系统的核心组成部分。
它需要具备耐压、耐腐蚀、耐磨损等特性。
常用的输送管道材料包括钢管、塑料管和复合材料管等。
此外,还需要考虑管道布置、维护管理等方面的技术。
2. 泵站和压缩机站技术:泵站和压缩机站用于提供输送油气所需的动力。
泵站通过泵将油气推动到目的地,压缩机站则通过压缩机将气体压缩,增加输送效率。
这些设施需要考虑能源消耗、维护保养等技术问题。
3. 阀门技术:阀门用于控制油气的流量和压力。
常见的阀门类型包括截止阀、调节阀、安全阀等。
阀门技术需要考虑密封性能、可靠性和操作便捷性等方面的问题。
4. 储罐技术:储罐用于储存油气,以满足供需平衡的要求。
储罐技术需要考虑防火、防爆、防腐蚀等方面的问题。
此外,还需要考虑储罐的容量、布置和管理等技术。
三、未来发展趋势1. 智能化技术:随着科技的不断进步,油气集输系统将越来越智能化。
通过引入传感器、监控系统和自动化控制技术,可以实现对油气集输过程的实时监测和控制,提高运行效率和安全性。
2. 环保技术:环保已成为全球能源行业的重要议题。
未来的油气集输系统将更加注重减少环境污染和碳排放。
采用低碳技术、提高能源利用效率和开发可再生能源等措施将成为发展的趋势。
3. 新能源技术:随着对传统能源的依赖减少,新能源的开发和利用将成为未来的重要方向。
油气集输系统将逐渐与太阳能、风能等新能源技术相结合,实现能源多元化和可持续发展。
油气集输知识读本主编:孙广顺苏欲波张代红前言随着油田开发的不断深入,油水井井况日益复杂,石油开采难度越来越大,油田生产经营管理的重要性也日趋突出,越来越多的人迫切需要了解石油开采技术,为此我们编写了这套石油开采知识系列丛书。
《油气集输知识读本》以普及知识为目的,以油气收集、处理、输送为主线,系统地介绍了油气集输工艺的原理、方法、设施、流程,详细介绍了油气处理各个过程的工艺原理、方法、设施和管理石油,以及油气输送技术知识。
可供非专业人员初步了解油气集输工艺技术使用,也可用作转岗培训以及岗前培训教材。
本读本共分六章,第一章油气集输工艺,第六章油气输送,由苏欲波编写;第二章油气分离,第三章原油脱水,第四章原油稳定,第五章天然气脱水,由张代红、李红英编写。
最后全书由王金汤、王树山、张洪歧等同志通稿。
全书由中国石油天然气集团公司的邓敦夏、程天阁等专家、老师的审定。
另外在本书的编写过程中参考了一些相关专家的科研报告及著作在此表示衷心感谢。
由于水平的限制,书中难免有错误和疏漏,恳请广大读者提出宝贵意见。
编者2007-06-19目录第一章油气集输工艺第一节油气集输系统的工作内容第二节油气集输流程第三节气田集气系统第二章油气分离第一节油气分离概述第二节油气分离器类型第三节油气分离器的结构第四节油气分离器的功能及工作原理第五节油、气、水三相分离器第六节分离器的保养知识第三章原油脱水第一节原油脱水工艺的发展概况第二节原油含水的影响第三节乳状液第四节原油脱水的基本方法第四章原油稳定第一节原油稳定目的和要求第二节原油稳定的原理第五章天然气脱水第一节天然气脱水的方法第二节固体吸附法第六章油气输送第一节油气混输第二节原油输送第三节天然气输送油气集输主要是指油、气田生产过程中原油及天然气的收集、加工和输送。
对于石油企业来说,油藏工程是寻找原料,油田开发和采油工程是提供原料,油气集输则是把分散的原料集中,处理使之成为油田产品的过程。
集输知识基础培训为了加强对集输知识的掌握和培训,提高员工的综合素质和专业技能,公司决定对所有新入职的员工进行集输知识基础培训。
这次培训旨在帮助员工了解集输领域的相关知识,掌握必要的专业技能,适应工作环境,为今后的工作打下良好基础。
本文将就这次集输知识基础培训的内容进行详细讲解。
一、集输基础知识1.集输概念集输是指将石油、天然气等能源从生产地通过管道、船只、火车等交通工具运输至终端消费地的过程。
集输系统包括生产、输送、储存、加工等环节,是确保能源资源有效利用的重要环节。
2.集输发展历程集输作为重要的能源运输方式,经过了漫长的发展历程。
最早的集输方式是通过人力和畜力运输,后来发展到了轮船、火车等机械化运输方式,再到如今的管道输送和LNG、LPG船运输等现代化方式。
3.集输系统组成集输系统包括生产地、输送管道、中转站、储存设施、终端消费地等组成部分。
其中,输送管道是集输系统的关键组成部分,确定了整个输送系统的输送能力和安全性。
4.集输系统运行原理集输系统的运行原理是通过输送管道等输送方式将能源从生产地运输至终端消费地,期间需要经过加工、储存等环节,最终满足消费者对能源的需求。
二、集输安全管理1.集输安全意识集输系统是属于高危行业,所以员工必须具备高度的安全意识。
安全是集输工作的首要任务,任何时候都不能放松对安全的重视。
2.集输安全风险与预防措施集输系统存在着各种安全风险,例如管道泄漏、设备故障等,员工应该提前做好风险预防工作,并根据实际情况采取相应的安全措施,确保工作安全。
3.应急预案与演练针对集输系统可能出现的各种突发情况,公司应制定完善的应急预案,并定期进行演练,确保所有员工在发生突发情况时能够正确应对,保障人员和设备安全。
三、集输设备与工艺1.集输管道集输管道是集输系统的重要组成部分,其设计、施工和运行都需要符合一定的规范和标准。
员工应该熟悉管道的类型、材质、安装方式等相关知识。
2.集输泵站集输泵站是用来提供输送介质动力的设备,员工应该了解泵站的工作原理、结构特点、操作方法等,并掌握正确使用和维护的技能。
1、露点最高输送压力下天然气的露点应低于输气管埋深处最低环境温度5℃。
2、硫化氢含量:不大于20mg/m3。
3、C5+含量:不大于10g/m3。
4、有机硫含量:不大于250mg/m31、组成要求C1+C2含量:不大于3%(分子百分数);C5+含量:不大于2%(分子百分数);2、饱和蒸汽压要求38℃时的饱和蒸汽压不大于15个大气压(绝对);-10℃时的饱和蒸汽压大于3个大气压(绝对);3、体积含水量要求不大于0.5%;油田生产的特点是连续的、又是不均衡的,主要原因在于:a.油井数量增加,含水量上升,产液量增加;b.自喷井间歇自喷或改抽;c.个别抽油井改为注水井;d.生产层系调整,油品物性发生变化。
可见,一元体系的相特性主要有以下特点:•纯烃的饱和蒸气压仅仅是温度的单值函数,压力愈高,其饱和蒸气压愈大•纯烃气体温度愈高,愈不容易液化•临界压力和临界温度是气夜两相共存的最高压力和最高温度可见,二元体系的相特性主要有以下特点:•由P-T 图可以看出,相特性与二元体系的组成有关,重组分越多,特性向右偏移•饱和蒸气压不再是温度的单值函数,在某一温度下,气液处于平衡状态时的压力有一个范围,其大小和汽化率有关,汽化率愈小,饱和蒸气压愈大•二元体系的临界温度在构成二元体系的组分临界温度之间,临界压力多数情况下高于纯组分的临界压力•临界冷凝温度、临界冷凝压力是气液两相能平衡共存的最高温度和最高压力,在二元体系中临界温度和临界压力不再是气液能平衡共存的最高温度和最高压力•二元体系内,温度高于轻组分临界温度时,仍能使轻组分部分或全部液化•临界点附近存在反常区,有反常冷凝和反常汽化现象强列断塞流的抑制⏹设计⏹减小立管直径⏹增加附加设备⏹立管底部注气⏹采用海底气液分离器或海底液塞捕集器⏹在海底或平台利用多相泵增压⏹立管顶部节流多级分离与一级分离的比较◆多级分离所得的储罐原油收率高◆多级分离所得的原油密度小◆原油组成合理,蒸汽压低,蒸发损耗少,效果好◆多级分离所得天然气数量少,重组分在气体中的比例少◆多级分离能充分利用地层能量、减少输气成本,并且降低气体的净化费用在多元体系中,运动速度较高的轻组分分子,在分子运动过程中与速度低的重组分分子相撞击使轻组分分子失去了原来可以使其进入气相的能量,留在液相中,而重组分分子获得能量进入气相,这种现象称为携带效应。
油气集输考点归纳一绪论1 油气田开发包括油藏工程、钻采工程及油气田地面工程,其中油气集输属于油气田地面工程。
2 油气集输系统的功能:将分散在油田各处的油井产物加以收集;分离成原油伴生气和采出水,进行必要的净化,加工处理使之成为油田商品以及这些商品的储存和外输。
3 油气集输系统不但将油井生产的原料集中,加工成油田产品,而且还为不断加深对油藏的认识,适时调整油藏开发方案,正确经济的开发油田提供依据。
4 油气集输的主要工作包括:油井计量,集油,集气,油气水分离,原油处理,原油稳定,原油储存,天然气净化,天然气凝液回收,凝液储存,采出水处理。
5 集油流程:a 单井计量,单井分离流程。
b 计量站集油流程。
C 多井串联集油流程出油管:与单口油井井口相连,输送单口油井产物的管线集油管:输送多口油井产物的管线6一级半布站:是在集中处理站之外,布置若干选井点,选井点仅设分井计量用的选井阀组,不设计量分离器和计量仪表。
7 我国油田类型整装注水开发油田大庆油田复杂断块和分散小油田江汉油田低渗透油田安塞油田静安油田稠油热力开采油田克拉玛依红浅山油田滩海油田辽河油田8 气田集输系统与油田集输系统的不同之处1、气藏压力一般较高,故而采用衰竭式开采2、从气藏至用户,气体处在同一高压密闭的水利系统内,各个环节之间有着密不可分的联系。
3、合适条件下易形成固态水合物堵塞管线盒设备,防止水合物形成是集气系统的重要工作4、气田气和油田伴生气不同,气田气重组分含量一般较少,气体处理厂的业务为脱出酸性气体,生产出符合质量要求的天然气9 集气管网类型:放射状、树枝状、环状第一章油气田开发和开采1 石油从地层流至矿场油库和输油首站的过程:石油在地层内向井底的流动、石油沿井筒由井底向井口的流动、石油在地面集输系统的流动2 石油生成论----有机说3 石油压力-温度相态图(P24-26)重点4 油气藏五种类型:不饱和油藏饱和油藏油环油藏凝析油藏气藏5致密流体:压力高于临界凝析压力,温度处于临界温度和临界凝析温度之间的流体6 油层:储油的孔隙性地层油藏:油层内独立含油的地区(油层内并不是所有的地方都含油)油田:在采油工作所涉及到的地面范围内,所有油层,油藏的总称7最终采收率最终采收率=(原始含油饱和度—残余油饱和度)/原始含有饱和度8 渗透率是岩石的固有属性,与流体无关9 天然气溶入原油后,使原油体积增加(P36) 1立方米脱气原油在油藏条件下所占体积称原油地层体积系数,以B0表示,B0 总大于1Bo=Vfo/VsoVfo-油藏原油体积Vso-地面脱气原油体积标态下1立方米的天然气在气藏条件下所占的体积称天然气地层体积系数,以Bg表示,Bg总小于110 气驱采油原理:油藏原油溶气后,密度降低,粘度减小,有利于原油在地层中流动,可提高油藏采收率11 油层水包括油藏的底水和边水、含油气区的束缚水,还有外来水在周围衬托着油藏的水称为边水:若油藏很厚或很平缓,在整个油层下部分全是水,称为底水(P37)12 油藏开采驱动方式:水压驱动气压驱动溶解气驱重力气驱水压驱动—刚性水压驱动弹性水压驱动刚性水压驱动:当水源十分充足,采出原油所亏空的体积能及时而充分的由源补充,油藏的压力基本不变,没有弹性能量出现时,称刚性水压驱动弹性水压驱动:当进入油藏的水量不足以补充产油量,油藏压力和产量下降,岩石,油水的体积膨胀,弹性能量驱动时,称弹性驱动13 采气量与采气时间的变化规律开发初期,随着新井的陆续投入生产,气藏产量逐步增加,之后,气藏产量进入稳定生产期,调节井口压力使气藏产量与气体处理厂的规模,输气管道的输量相匹配,采用增压站等措施延长稳定期,最后由于气藏压力已不足以维持一定采气量而进入衰减期14 油井增产措施:一酸处理:碳酸盐岩地层的盐酸处理砂岩地层的土酸处理土酸:8﹪-15﹪浓度的盐酸和3﹪-8﹪氢氟酸液与某些添加剂组成的混合酸液二水力压裂基本原理(用自己的语言概括P50)15支撑剂最常用:石英砂还可以采用:玻璃球陶粒铅球核桃壳(请补充,修正)第二章油气性质和基础理论1 原油分类:按组成分:石蜡基环烷基芳香基沥青基;按汽油比分:死油黑油挥发性原油凝析气湿气干气;按收缩性分:<0.5低收缩原油 >0.5 高收缩原油;按相对密度和粘度分:普通原油重质原油特重原油天然沥青;按含硫量分;2 溶气原油物性:只要有气体溶入原油,原油体积系数总大于一3 原油比热容P884 天然气包括:气藏气凝析气和油藏伴生气5 天然气按特性分类:干气湿气凝析气伴生气7 天然气按酸气含量分:硫化氢>10﹪或二氧化碳>2﹪称为酸性天然气,否则称甜性天然气8硫化氢的危害与第六章为什么原油要脱硫结合起来看P94 P3609 热值:标准状态下单位体积燃料完全燃烧,燃烧产物又冷却至标准状态所释放的热量称热值P104碳原子数越多的烷烃其热值越高10二元物系的相特性不同于一元物系,具体体现在:1、一元物系气液两相平衡时,温度和压力有对应的关系,确定任一参数,另一参数就是定值,可由蒸气压曲线求得。
声明:均为个人整理,仅供参考,大家努力复习,正道沧桑。
PS :祝考研同学金榜题名一班肖帅绪论一、油气集输系统的功能:将分散在油田各处的油井产物加以收集;分离成原有、伴生天然气和采出水;进行必要的净化、加工处理使之成为油田商品(原油、天然气、液化石油气、天然汽油)以及这些商品的储存和运输。
二、油气集输系统的工作内容和建设特点图1表示油气生产工艺的全部内容及其产品。
油井生产的产物,经集中并初步分离为油、气、水三种流体。
含污水经水处理后,由注水井回注地层,以保持地层的能量。
原油经脱盐降低盐含量后,进行稳定或拔顶(从塔器顶部抽出轻质油蒸汽),稳定后的原油作为油田产品送往炼厂。
含222H S CO H O 、、的酸性湿天然气进行初步脱水,以控制对设备和管道的腐蚀。
然后,脱除2H S 和2CO ,使天然气变为“甜”天然气(对!!!你没看错,我也没打错)。
从脱出的2H S 内回收硫磺,为制酸工业提供原料。
2CO 或回注地层、或出售、或放空。
“甜”天然气需进一步脱水,并和原油稳定单元来的拔顶气汇合,在烃液回收单元将气体内较重的烃类变成液体,这项工作称天然气凝液回收,或称轻烃回收。
天然气凝液加工成液化石油气(34C C 、烷烃)和稳定的轻烃5C (也称天然气汽油或轻质石脑油)。
液化石油气作为油田产品外销,或供石油化工厂做原料,或再气化为用户提供调峰天然气。
三、油气集输系统工作内容主要内容包括:1、油井计量 测出每口油井产物内的原油、天然气、采出水的产量,作为分析油藏开发动态的依据。
2、集油 将计量后的油井产物(油、气、水)或油水混合物集中,通过管线输送至有关站场经行处理。
3、集气 将油田内部一级油气分离器分离出的天然气通过管线输送至气体处理厂进行净化和加工。
4、油气水分离 将井流分离成原油、天然气、采出水。
必要时,还需要分离出井流中所含的固体杂质。
5、原油处理(脱水) 含水原油经破乳、沉降、分离,脱除游离水、乳化水和悬浮固体杂质,使商品原油含水率小于规定的质量标准。
油气集输知识总结绪论1、油田集输系统的功能:将分散在油田各处的油井产物加以收集;分离成原油、伴生天然气和采出水;进行必要的净化、加工处理使之成为油田商品(原油、天然气、液化天然气和天然汽油)以及这些商品的储存和外输;同时油气集输系统还为油藏工程提供分析油藏动态的基础信息,使油藏工作者能加深对油藏的认识。
2、油气集输的流程和分类:a从油井到集中处理站的流程称集油流程;从集中处理站到矿场油库的流程称输油流程。
b国内外的集油流程大体为三大类:产量特高的油井、计量站集油流程、多井串联集油流程。
c我国石油界常按流程中最具特色的部分命名集油流程,具体有:按集油加热方式分为:不加热集油流程、井场加热流程、热水伴热流程、蒸气伴热流程、掺热水集油流程、掺热油集油流程、掺蒸气集油流程。
按集油管网的形态分为:树枝状集油流程、辐射状集油流程、环状集油流程、多井串联集油流程。
按集油系统的布站级数:流程内只有集中处理站的称为一级布站;有计量站和集中处理站的称为二级布站;三级布站有计量站、转接站、集中处理站。
按流程的密闭性分为:开式集油流程和密闭集油流程。
3、气田集气系统与油田集输系统不同的是:a气藏压力一般较高;b从气藏至用户,气体处在同一高压、密闭的水力系统内,集气、加工、净化、输气、用气等环节间有着密不可分的相互联系;c集气系统内会形成固态水合物堵塞管线和设备,因此防止水合物形成是集气系统的重要工作;d 气田气与油田伴生气组成不同。
第二章1、平衡常数K:它表示在一定条件下,气液两相平衡时,物系中组分i在气相与液相中浓度之比。
平衡常数K可作为组分挥发性强弱的衡量标准。
K i=y i/x i2、蒸馏:使多组分混合物原料发生部分汽化或部分冷凝的相变,气相内浓集了原料中的易挥发组分,而液相内浓集了原料中的难挥发组分,使原料按挥发度不同实施一定程度的分离,这一工艺称蒸馏。
蒸馏共有三种方式:闪蒸、简单蒸馏、精馏。
3、闪蒸:原料以某种方式被加热和或减压至部分汽化,进入容器空间内,在一定压力、温度下,气液两相迅即分离,得到气液相产物,称为闪蒸。